Aerodynamische houdingen voor triatlon met en zonder kort ligstuur

De meest aerodynamische houding van een triatleet op de fiets is met de rug zoveel mogelijk horizontaal, de onderarmen horizontaal en het hoofd iets naar beneden. Dit is onderzocht in een windtunnel waarbij 9 verschillende houdingen met en zonder kort ligstuur zijn aangenomen door slechts één triatleet.

Het is belangrijk om een goede aerodynamische houding te hebben op de fiets. Dit komt doordat een groot deel van de te overwinnen weerstand de luchtweerstand is. Men gaat er van uit dat hoe kleiner het frontale oppervlak van een sporter is, hoe beter de aerodynamische houding is. De houding beïnvloedt in eerste instantie het frontale oppervlak, maar kan ook bijdragen aan de stroomlijning. In Australisch onderzoek is uitgezocht wat het verschil is in vermogen dat één triatleet op de fiets moet leveren bij een relatieve windsnelheid van 45 km/h (dus fietsen met 45 km/h terwijl het windstil is) voor 9 verschillende fietshoudingen.

Aerodynamische houdingen om weerstand te overwinnen

Voor dit onderzoek is 1 triatleet van nationaal niveau in 9 verschillende houdingen gemeten. De verschillende houdingen zijn in de afbeelding hierboven te zien. Het vermogen dat de triatleet met 90 omwentelingen per minuut moest leveren bij 45 km/h is berekend aan de hand van metingen in een windtunnel met behulp van krachtopnemers. De verschillen in vermogen zijn berekend in vergelijking met het vermogen dat geleverd is in houding 1 (zie afbeelding). Houding 1 tot en met 5 zijn aangenomen zonder gebruik van een kort ligstuur en voor houding 6 tot en met 9 is wel een kort ligstuur gebruikt.

In houding 1 is een vermogen van 450 W nodig om de luchtweerstand te overwinnen. Het te leveren vermogen verminderde ten opzichte van houding 1 met 13 W voor houding 2, 44 W voor houding 3, 26 W voor houding 4 en 56 W voor houding 5. Bij gebruik van een kort ligstuur geldt een vermindering van 64 W voor houding 6, 70 W voor houding 7, 57 W voor houding 8 en 65 W voor houding 9. Kortom, zonder gebruik van een kort ligstuur is houding 5 het meest aerodynamisch en met een kort ligstuur is dat houding 7.

Conclusies

Zonder een kort ligstuur vermindert het te leveren vermogen ten opzichte van houding 1 bij deze triatleet met 13% door houding 5 aan te nemen. Dit is dus qua aerodynamica voor deze triatleet de meest efficiënte houding als het niet toegestaan is om een kort ligstuurte gebruiken. Met gebruik van een kort ligstuurgeeft houding 7 bij deze triatleet een vermindering in het te leveren vermogen van 17% ten opzichte van houding 1. Deze resultaten zijn niet per definitie direct te vertalen naar elke triatleet. De uitkomsten van dit onderzoek geven wel duidelijke aanwijzingen dat 3 punten belangrijk zijn voor een goede aerodynamische fietshouding: 1) Een horizontale positie van de onderarmen. 2) Het gebruik van de helm zoals die gemaakt is, dus met de punt in het verlengde van de rug. 3) Een zo veel mogelijk horizontale positie van de rug. Let wel op dat het aannemen van een meer gebogen houding van de rug de mogelijkheid om veel vermogen te leveren kan beperken bij lagere snelheden. Zo blijkt uit eerder onderzoek dat de optimale hoek van het bovenlijf bij 28 km/u 22° maar bij een fietssnelheid van 40 km/u 4° (zie hier).